Людина - найскладніша машина, успішне функціонування якої залежить від того, наскільки успішно протікає в ній безліч окремих біохімічних і електрохімічних реакцій.. На них засновано все, починаючи від травлення або серцебиття і закінчуючи розвитком плода або, наприклад, найвищою нервовою діяльністю. І якщо є умовна «норма» того, як ці реакції мають протікати, тобто і «патологія» - різні порушення цих процесів в організмі, що ведуть до розвитку захворювань. Само собою, подібні порушення не виникають на рівному місці. Їх причиною можуть бути інфекційні агенти, фізичні дії або хімічні речовини, які в науці поєднуються під загальною назвою токсинів.

Ще один важливий факт, на який ми хочемо звернути увагу читачів, те, що будь-яка подібна біологічна активність вимагає забезпечення енергією. Її у наших клітинах виробляють мітохондрії. Причому роблять вони це також за допомогою біохімічних та електрохімічних реакцій. А отже, токсини здатні не лише переривати нормальний перебіг самих цих реакцій, а й суттєво порушувати енергопостачання клітин та тканин, пошкоджуючи, а іноді й руйнуючи мітохондрії..

Про те, чому здоров'я мітохондрій є критично важливим для здоров'я всього організму, ми вже розповідали раніше. А в цій статті пропонуємо обговорити, яку загрозу становлять токсини для нашого мітохондріального клітинного пулу, і, головне, як найефективніше від них захиститися.

Які бувають токсини? Загалом їх можна розділити на дві великі групи: ендогенні та екзогенні. Ендогенні токсини – це все небезпечні для здоров'я сполуки, що виробляються в нашому організмі.. Сюди відносяться залишки природного та патологічного розпаду клітин, побічні продукти різних біохімічних реакцій та інших процесів, що протікають усередині нас.. Екзогенні токсини – це все те, що потрапляє до нашого тіла із зовнішнього середовища. Причому не обов'язково через рот, адже токсини ми можемо вдихати, вони можуть проникати через шкіру, вбиратися на слизових оболонках і т.д..

Ендогенні токсини в переважній більшості відносяться до органічних речовин, що не дивно з огляду на джерела їх походження.. Оскільки вони часто є невід'ємною частиною життєдіяльності, наш організм більш-менш пристосувався з ними боротися.. Еволюція дала нам цілий набір детоксикаційних механізмів. Головними з них є фільтрація крові у нирках та знешкодження небезпечних сполук у головній хімічній лабораторії нашого тіла – печінки..

З екзогенними токсинами все не настільки добре, оскільки до них «в навантаження» надається як мінімум три негативні фактори:.

Усередині нас утворюється набагато менше отруйних речовин, ніж їх є у зовнішньому середовищі. Тому і створити ефективні детоксикаційні бар'єри проти екзотоксинів складніше. Звичайно, ми маємо якісь універсальні механізми нейтралізації зовнішніх хімічних загроз, наприклад, у тій же печінці. Проте, вона таки нездатна надати захист, що називається, на всі випадки життя.

Внутрішні інтоксикації зазвичай розвиваються повільно, що дозволяє печінці і ниркам справлятися з обсягами небезпечних сполук, що надходять.. Екзогенні отрути нерідко проникають у наше тіло швидко і у великих кількостях, а тому органи, що відповідають за детоксикацію, просто не встигають їх нейтралізувати.. Саме це медики і називають гострим отруєнням.

Нарешті, зовнішні отрути нерідко мають настільки високу токсичність, що навіть проникаючи в організм повільно і в малих дозах, все одно встигають завдати йому істотної шкоди..

Як токсини ушкоджують мітохондрії? Ендогенні інтоксикації Для початку потрібно сказати, що основною внутрішньою токсичною сполукою для мітохондрій є активні форми кисню. Це молекули-супероксиданти, які утворюються як побічний продукт вироблення енергії.. Маючи високу хімічну агресивність, вони поступово руйнують як мітохондріальні мембрани, так і їх білкові комплекси, на яких, власне, і відбувається енергосинтез.

Екзогенні інтоксикації Сучасна наука стверджує, що забруднювачі з навколишнього середовища – найчастіший фактор, що призводить до різних порушень мітохондріального здоров'я. А ці порушення, у свою чергу, відіграють найважливішу роль у патогенезі величезної кількості захворювань, починаючи від дисбіотичних уражень кишківника і закінчуючи такими страшними хворобами, як злоякісні пухлини.. Для опису шкідливого впливу екзогенних токсинів їх зручніше розділити на дві групи: органічні та неорганічні речовини.

Органічні екзогенні токсини Те, що певні органічні сполуки, що надходять у клітину ззовні, можуть погіршувати здоров'я її мітохондріального пулу, відомо вже понад 70 років.. І за цей час були докладно досліджені механізми цих пошкоджень. Так, органічні екзотоксин здатні:.

порушувати роботу мітохондріальної ДНК та викликати її мутації;

пригнічувати вироблення енергії на мембранах мітохондрій;

погіршувати обмін жирів та кальцію;

переривати ті біохімічні реакції, які є підготовкою до синтезу енергії та протікають усередині мітохондрій (цикл Кребса);

придушувати поділ та злиття мітохондрій – основні механізми їх відновлення та відновлення.

Нерідко подібними токсинами стають лікарські засоби. Особливо це характерно для препаратів, які мають дуже виражену дію і вимагають тривалого прийому. Як класичний приклад можна навести доксорубіцин, що використовується при терапії онкозахворювань, або ліки, які застосовують для боротьби з вірусом імунодефіциту людини (зокрема, нуклеозидні інгібітори зворотної транскриптази – НІОТ)..

При тривалому прийомі доксорубіцин спричиняє ураження м'язових клітин серця.. І ураження це обумовлено саме тим, що цей препарат здатний зв'язуватися з кардіоліпіном. Дана речовина виявлена \u200b\u200bтільки у внутрішній мітохондріальній мембрані мітохондрій і необхідна для реакцій енергосинтезу. Доксорубіцин блокує його і тим самим критично знижує вироблення енергії. Механізм мітотоксичності НДПТ інший – ці речовини викликають множинні мутації ДНК, що знаходяться в мітохондріях, що може призвести навіть до смерті..

Крім того, підтверджену мітохондріальну токсичність мають такі сполуки, як:.

олігоміцин;

багато похідних фенолів;

пестициди;

гербіциди;

продукти термічного розпаду органічних олій;

діоксин;

акролеїн;

акриламід;

сигаретний дим і т.

Неорганічні екзогенні токсини Дослідження мітохондріальної токсичності неорганічних отрут і, зокрема, найпоширеніших з них – важких металів, активно розпочалися наприкінці ХХ століття.. На даний момент вже достовірно доведено, що такі представники цієї групи металів, як свинець, кадмій і ртуть, найінтенсивніше накопичуються саме в мітохондріях.

Пошкоджуюча дія важких металів заснована на їхній хімічній спорідненості із сіркою. Цей елемент – обов'язковий компонент низки вітамінів, зокрема, сірка входить у формулу тіаміну (вітамін В1) та біотину (вітамін В7). Але, що ще важливіше, вона є складовою таких амінокислот, як цистеїн і метіонін. Отже, і всіх тих білків, у структурі яких такі амінокислоти присутні. Такі білки удосталь є в мітохондріях, будучи частиною мембран, ферментних комплексів та інших компонентів. Нарешті, сірка необхідна для того, щоб молекули білка набирали правильної форми (тобто, для формування їх третинної та четвертинної структури). Якщо білкова молекула не набуде такої форми, вона не зможе виконувати свої функції.

Тяжкі метали зв'язуються з атомами сірки, що входять до складу білків, що і стає основою ушкоджуючої дії цих токсинів. За рахунок хімічної спорідненості такий зв'язок виявляється настільки міцним, що білкові молекули просто нездатні виконувати свої функції, а нерідко і просто руйнуються.. Найнебезпечнішими у світлі порушення мітохондріального здоров'я є хронічні отруєння свинцем. Як стверджують дані ВООЗ – це найпоширеніший тип інтоксикацій важкими металами у світі, а безпечної концентрації свинцю не існує зовсім.

Мітохондрії та свинцеві інтоксикації Очевидно, що проживання у великих містах – важливий фактор ризику хронічного свинцевого отруєння. Раніше основним джерелом свинцю були автомобільні вихлопи, але з 2002 року свинець-містять паливні присадки в Росії заборонені. Проте, слід пам'ятати, що на ґрунті або у воді тетраетилсвинець здатний перебувати протягом десятків років. Отже, ризик інтоксикації їм у жителів мегаполісів досі зберігається. Сьогодні з'явилося ще одне значуще джерело свинцю – побутові та автомобільні батареї та акумулятори. У наш час електроніки кількість таких виробів зростає лавиноподібно, а тому так важливо дотримуватися всіх правил їх утилізації..

Хронічне отруєння свинцем та обумовлене ним порушення роботи мітохондрій небезпечне тим, що його не завжди виходить розпізнати. Така інтоксикація проявляється вкрай неспецифічними симптомами, які можуть виникати і за інших патологій:.

невиражені болі в животі, м'язах та суглобах;

погіршення пам'яті та концентрації уваги;

нестабільність настрою та емоційні «гойдалки»;

головні болі;

хронічна розбитість та втома;

порушення сну;

зниження статевого потягу і т.

neboleem. net.